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The level of orders of integers in algebraic number fields. (Die Stufe von Ordnungen ganzer Zahlen in algebraischen Zahlkörpern.) (German) Zbl 0217.04201

Die Stufe \(s(R)\) eines Ringes \(R\) mit \(1\) ist die minimale Anzahl \(s\), derart daß sich \(-1\) als Summe von \(s\) Quadraten aus \(R\) darstellen läßt; ist eine solche Darstellung unmöglich, so wird \(s(R) = \infty\) gesetzt. Die Stufe eines algebraischen Zahlkörpers ist, sofern endlich, \( =1,2\) oder \(4\). In der Note wird gezeigt, daß in total-imaginären Zahlkörpern mit Maximalordnung \(M\) gilt: \(s(M)\le 4\); für eine beliebige Ordnung ist jedenfalls \(s(R)\le 8\), in abelschen Körpern genauer \(\le 4\). In imaginär-quadratischen Zahlkörpern wird die Stufe für beliebige Ordnungen ausgerechnet. In einem Zusatz wird ein Satz von M. Kneser mit Beweisskizze angegeben, der folgendes besagt: In beliebigen total-imaginären Zahlkörpern ist \(s(R)\le 4\), und es gilt \(s(R)\le 3\), sofern \(s(R\otimes \mathbb Q) <4\) und \(s(R\otimes\mathbb Z_2) <4\).

MSC:

11R11 Quadratic extensions
12D15 Fields related with sums of squares (formally real fields, Pythagorean fields, etc.)
11E04 Quadratic forms over general fields

References:

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